圍繞東亞直立人演化與現(xiàn)代人起源問(wèn)題爭(zhēng)議十分激烈,中更新世古人類化石是解決這一難題的關(guān)鍵。河南欒川孫家洞位于秦嶺東端支脈伏牛山區(qū),在伊河南岸欒川鄉(xiāng)灣灘村的哼呼崖上。2012年在孫家洞的搶救性發(fā)掘中,于原生層位發(fā)現(xiàn)古人類化石,同時(shí)伴有大量的哺乳動(dòng)物化石,以及少量人工石制品。出土的6件古人類化石,包括上頜殘塊(附帶第一臼齒)、下頜殘塊(附帶第一臼齒)和4枚牙齒(分別是上頜第二前臼齒,下頜外側(cè)門齒,2個(gè)下頜第二臼齒)。這些標(biāo)本代表3個(gè)古人類:1個(gè)成年人和2個(gè)未成年人,其中未成年人的牙齒生長(zhǎng)狀況分別與現(xiàn)代人6-7歲和11-12歲的兒童相當(dāng)。與人類化石相伴的哺乳動(dòng)物化石非常豐富,初步鑒定有腫骨大角鹿、李氏野豬、中國(guó)鬣狗、梅氏犀、葛氏斑鹿等中國(guó)中更新世時(shí)期常見的代表性種類,同時(shí)還有大熊貓、貘、梅氏犀、竹鼠等華南更新世常見種類,欒川孫家洞動(dòng)物群反映了南北氣候地理過(guò)渡區(qū)的森林生態(tài)環(huán)境。研究發(fā)現(xiàn),欒川孫家洞古人類牙齒具有一定的原始性,明顯區(qū)別于現(xiàn)代人,表現(xiàn)在牙冠尺寸大,牙根長(zhǎng)而粗壯。前臼齒和臼齒咬合面皺紋復(fù)雜,副脊和附尖發(fā)育,下臼齒具有下原附尖等特點(diǎn)。相比之下,欒川古人類牙齒與我國(guó)發(fā)現(xiàn)的古老型智人和直立人更接近,位于周口店直立人變異范圍內(nèi),可歸入直立人的形態(tài)范疇。此外,欒川孫家洞3個(gè)下頜臼齒均具有轉(zhuǎn)向皺紋的形態(tài)特征,這一特征在現(xiàn)代東亞蒙古人群比例高,也普遍存在于周口店直立人,中國(guó)其他直立人、古老型智人和晚期智人化石中,這一現(xiàn)象類似鏟形門齒的地區(qū)性特點(diǎn),支持古人類學(xué)家吳新智院士提出的中國(guó)古人類連續(xù)進(jìn)化說(shuō)。
更重要的是,欒川孫家洞發(fā)現(xiàn)了2個(gè)少年兒童。兒童的年齡鑒定及牙齒發(fā)育特點(diǎn)對(duì)于探討直立人及現(xiàn)代人生長(zhǎng)發(fā)育特征的演化過(guò)程非常重要。根據(jù)5件兒童標(biāo)本的觀察分析,初步判斷欒川古人類兒童的第一臼齒萌出年齡接近6歲,而且第一臼齒和第二臼齒的萌出時(shí)間間隔比較長(zhǎng),這兩項(xiàng)重要生理指標(biāo),提示欒川直立人兒童的牙齒生長(zhǎng)模式已經(jīng)與現(xiàn)代人接近或相當(dāng)??紤]到現(xiàn)代人和現(xiàn)生靈長(zhǎng)類第一臼齒萌出年齡與其生活史重要參數(shù)(如新生兒腦量、成人腦量、幼兒生長(zhǎng)期、青少年及性成熟年齡、初次生育年齡、壽命等)有密切相關(guān)性,初步推測(cè)欒川直立人可能已經(jīng)具有接近或相似于現(xiàn)代人的生長(zhǎng)發(fā)育模式和生活史特點(diǎn),體現(xiàn)了欒川直立人的進(jìn)步性,以及中更新世直立人生物學(xué)特征的鑲嵌性,即原始特征與進(jìn)步特征并存。古人類幼年化石標(biāo)本稀少而珍貴,是探秘現(xiàn)代人獨(dú)特的生長(zhǎng)模式及生活史特征起源問(wèn)題的關(guān)鍵證據(jù)。欒川古人類兒童化石的發(fā)現(xiàn),為探討東亞地區(qū)直立人及古老型人類的生長(zhǎng)模式和生活史特征,以及現(xiàn)代人一系列獨(dú)特的生物學(xué)特征的起源演化過(guò)程,提供了難得的化石依據(jù),具有重要意義。(人類學(xué)學(xué)報(bào),2018,37,2:192-205)
3000年前,蒙古的一匹馬牙疼,而這很可能使它以及它的主人痛苦不堪。于是,馬的主人便嘗試著幫忙——將這顆讓馬痛苦的門牙頂端鋸掉。最新新的研究顯示,這個(gè)"手術(shù)"可能是世界上最早的獸醫(yī)牙科學(xué)證據(jù)之一,而由它產(chǎn)生的實(shí)踐可能幫助馬改變了人類的文明。
研究者最初在烏蘭巴托市蒙古國(guó)家博物館的藏品中偶然發(fā)現(xiàn)了這顆奇怪的被鋸開的牙齒,但一直無(wú)法為這枚牙齒找到一個(gè)合理的解釋。后經(jīng)過(guò)向在蒙古農(nóng)村長(zhǎng)大,對(duì)于傳統(tǒng)的畜牧業(yè)有第一手了解的同事請(qǐng)教。研究小組最終得出結(jié)論,鋸牙是一種早期但不一定有效的牙科形式。當(dāng)時(shí),這顆牙齒長(zhǎng)得歪歪扭扭,很可能讓馬痛苦不堪。但與把這顆門牙完全拔出來(lái)不同,牙齒上的鋸痕表明古代的牧民試圖把它的頂部切下來(lái),從而恢復(fù)一個(gè)扁平的咀嚼面。這個(gè)過(guò)程可能沒(méi)有起到作用,因?yàn)槟撩裰粚⑦@顆牙齒鋸到了一半。之后不久,這匹馬便用于祭祀并在儀式上被埋葬。和在附近發(fā)現(xiàn)的同一時(shí)期的另一顆被切割的牙齒一道,這項(xiàng)研究表明,在馬第一次被馴化后的2000年,人們?nèi)匀辉趯ふ矣没镜氖魈幚砥溲例X的最佳方法。隨著時(shí)間的推移,蒙古馬匹的牙齒護(hù)理變得越來(lái)越系統(tǒng)化。在距今3000年前的馬頭骨中,許多馬仍然有它們的"狼牙"——在馬嘴前端和面頰之間的牙齒空隙中出長(zhǎng)的小而尖的牙齒。狼牙是一種進(jìn)化的遺跡,而馬已經(jīng)不再用它們來(lái)咀嚼,許多馬甚至沒(méi)有發(fā)育出狼牙。在今天的馬匹中,當(dāng)狼牙生長(zhǎng)的時(shí)候,它們會(huì)占據(jù)一些安放馬嚼子的空間。而這些牙齒和金屬的騎行裝備之間的接觸會(huì)造成疼痛和牙齒損傷,所以西方獸醫(yī)和蒙古牧民通常都會(huì)拔掉這些牙齒。但是當(dāng)古代的牧民第一次涉足馬的牙醫(yī)學(xué)時(shí),騎行裝備還是用皮革做的。由于使用了較軟的裝備,早期馴養(yǎng)的馬可以保留它們的狼牙。然而研究者檢查的幾乎所有公元前750年以后的馬都沒(méi)有了狼牙。在許多馬頭骨中,他們可以看到一個(gè)被治愈的洞,在那里,一顆狼牙被拔掉了。這種轉(zhuǎn)變與蒙古的青銅和鐵制品的使用相吻合,這使得騎手們對(duì)自己的馬匹有了更大的控制力,但這也意味著必須要拔掉狼牙。如果沒(méi)有這些創(chuàng)新,世界歷史可能會(huì)有很大的不同。金屬馬嚼子使得牧民可以在戰(zhàn)爭(zhēng)中使用馬匹,以及進(jìn)行長(zhǎng)途旅行,從而塑造了蒙古及其游牧文化,最終導(dǎo)致成吉思汗軍隊(duì)的興起,以及蒙古帝國(guó)在13世紀(jì)控制了歐亞大陸的大部分地區(qū)。馬絕對(duì)把蒙古變成了世界文化和經(jīng)濟(jì)的中心。(PNAS 2018,https://doi.org/10.1073/pnas.1721189115)
近期,研究者在德國(guó)發(fā)現(xiàn)了一具距今大約12萬(wàn)年的小鹿骨架,當(dāng)時(shí)它大約6歲,屬于已滅絕的黇鹿(Dama dama geiselana),其骨盆頂端有一個(gè)11毫米的圓形傷口,就在脊柱旁邊。但這個(gè)洞看起來(lái)不像是與另一只雄鹿?fàn)幎返暮圹E,抑或食肉動(dòng)物的齒痕。研究者認(rèn)為,這種特殊的傷口只能是人類在狩獵時(shí)使用的工具造成的。而德國(guó)很久以前存在的唯一人類便是尼安德特人。早先的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn),尼安德特人曾在英國(guó)和德國(guó)的土地上用長(zhǎng)矛捕獵,但他們不確定這些狩獵者如何使用長(zhǎng)矛。他們是在較遠(yuǎn)的距離之外向獵物投擲長(zhǎng)矛?還是會(huì)追趕這些動(dòng)物,然后近距離刺傷它們?為了能清楚這一問(wèn)題,研究者重新制造了30萬(wàn)年前生活在德國(guó)的尼安德特人使用的1.8米長(zhǎng)的矛,并用其攻擊現(xiàn)代鹿。結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過(guò)投擲長(zhǎng)矛并不能產(chǎn)生在這只距今12萬(wàn)年前的骨骼上發(fā)現(xiàn)的傷口。與此相對(duì),需要在接近獵物的地方,用力將長(zhǎng)矛刺入鹿的臀部。這表明,尼安德特人是在距離較近的地方捕獵的。當(dāng)今天的覓食者在狩獵類似的野生動(dòng)物時(shí),他們通常會(huì)一起組織伏擊。因此,尼安德特人可能也會(huì)合作消滅獵物,這也增加了對(duì)這種人類已滅絕表親復(fù)雜社會(huì)行為的認(rèn)識(shí)。(Nature Ecology& Evolution 2018,2:1087-1092)
面包是一種用五谷磨粉制作并加熱而制成的食品,主要以小麥粉原料。通常印象中,面包的出現(xiàn)已經(jīng)是在農(nóng)業(yè)產(chǎn)生,特別是馴化小麥之后的事了。然而,近期有研究者在約旦東北部的納吐夫狩獵采集點(diǎn)遺址發(fā)現(xiàn)了1.44萬(wàn)年前人類烤制面包的燒焦殘跡,這一時(shí)間比人類最早的農(nóng)業(yè)活動(dòng)還早至少4000年。此前,人類烤面包的最早證據(jù)來(lái)自土耳其一個(gè)有9100年歷史的遺址。研究者分析了納吐夫狩獵采集點(diǎn)遺址的24處殘跡,結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)人們研磨、篩濾、揉捏并烹制了野生谷物,包括大麥、小麥和燕麥等馴化谷物的野生祖先谷物。這一發(fā)現(xiàn)表明,使用野生谷物烤面包可能促使當(dāng)時(shí)的人類開始種植谷物,從而在新石器時(shí)代引發(fā)了一場(chǎng)農(nóng)業(yè)革命。(PNAS 2018,201801071)
科學(xué)家曾經(jīng)以為,122歲高齡辭世的法國(guó)老太太讓娜·卡爾芒代表了人類壽命的極限。研究者分析了意大利居住的全部3836名百歲老人數(shù)據(jù)后,發(fā)現(xiàn)當(dāng)他們年滿105歲后健康狀況惡化和死亡風(fēng)險(xiǎn)加劇的趨勢(shì)有所減緩。隨著衰老,人們健康惡化和死亡風(fēng)險(xiǎn)加劇的趨勢(shì)會(huì)越來(lái)越快,但活到一個(gè)極端年齡后,不再變得更糟,情況沒(méi)有變得更好,只是停止變得更糟,趨于穩(wěn)定,被稱作平臺(tái)期。研究者關(guān)注同年代出生老人的死亡率,發(fā)現(xiàn)隨時(shí)間推移,死亡率呈現(xiàn)輕微下降。這意味著,相比以前出生的人,后出生的人會(huì)活得稍微長(zhǎng)一些。在105歲以上老人身上所見緩慢但顯著的(健康)改善給人希望,即人類壽命固定期限尚不可見。作為一個(gè)物種,人類壽命尚未達(dá)到頂點(diǎn),會(huì)逐漸延長(zhǎng)。(Science 2018,360:1459-1461)
迄今為止,較為公認(rèn)的非洲以外最早的古人類證據(jù)來(lái)自格魯吉亞的德馬尼斯,該區(qū)域發(fā)現(xiàn)了185萬(wàn)年前的直立人化石及其使用的工具。此外,在中國(guó)和印尼爪哇島發(fā)現(xiàn)的早期古人類化石可以上溯至150萬(wàn)年至170萬(wàn)年前。近期,研究者在陜西省藍(lán)田縣發(fā)現(xiàn)了一處新的古人類活動(dòng)遺址——上陳舊石器遺址,根據(jù)該遺址出露良好、層位連續(xù)的風(fēng)成黃土-古土壤序列剖面,研究者將目前所見的舊石器賦存的最老地層年代測(cè)定為距今約212萬(wàn)年前,即將藍(lán)田地區(qū)古人類活動(dòng)遺跡的年代再次向前推進(jìn)了約50萬(wàn)年,從而使上陳遺址成為目前所知非洲以外最老的古人類遺跡點(diǎn)之一。上陳遺址剖面的更新世早期S15古土壤(距今約126萬(wàn)年)至L28黃土(距今約214萬(wàn)年)的17個(gè)層位中(11個(gè)古土壤層位和6個(gè)黃土層位)發(fā)現(xiàn)有石器。這些石器包括82件已加工和14件未加工的石頭。在這些石器中有石核、石片、石片工具、殘片及斷塊(含石片斷片及砸擊斷塊等),總體上打制技術(shù)較為簡(jiǎn)單,尤其是下層出土的石制品。除石制品外,同時(shí)還有一個(gè)鹿的下顎及牛的下顎殘骸等哺乳動(dòng)物化石。傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為,非洲直立人在距今180萬(wàn)-190萬(wàn)年前走出非洲向世界各地?cái)U(kuò)散,而藍(lán)田上陳遺址舊石器的年齡遠(yuǎn)早于這個(gè)時(shí)間。盡管由于目前尚未發(fā)現(xiàn)古人類的化石,人們不知道誰(shuí)是這些工具的"主人"。此外,在同一個(gè)遺址中擁有平均約50ka高頻率出現(xiàn)的舊石器文化層序列實(shí)屬世界罕見;而石器主要賦存于古氣候相對(duì)暖濕的古土壤層位中的事實(shí)為進(jìn)一步深入探索古人類演化與環(huán)境變遷間的關(guān)系提供了可能。這一研究成果拓展了處于國(guó)際領(lǐng)先地位的中國(guó)黃土-古土壤序列研究在古人類古文化方面的新方向,并將促使人們對(duì)早期古人類起源、遷移和擴(kuò)散的格 局 予 以 重 新 審 視 。(Nature 2018,559:608-612)